CN102391082A - 甲醛生产中给甲醇换热的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种甲醛生产中给甲醇换热的方法，其特征在于包括以下步骤：a、在氧化器冷却段连接换热器；b、甲醇打入换热器后进入蒸发器，形成甲醇蒸汽后，经过三元过滤器进入氧化器进行反应；c、氧化器反应的甲醛工艺气体，通过甲醇换热器后，再送入一、二、三级吸收塔；d、当甲醇换热器形成甲醇蒸汽后，减少通入蒸发器的蒸汽的量，使甲醇换热器自产甲醇蒸汽、氧化器产生的蒸汽给蒸发器加热形成甲醇蒸汽并达到自给循环。本发明的优点在于：解决了蒸发器内甲醇加热耗能问题，蒸汽实现自身循环利用；尾气不需要烧尾气炉。本发明最大优越点是当外供汽中断时生产不受影响，减少了开停车次数，降低生产成本。

Description

甲醛生产中给甲醇换热的方法及装置

技术领域：

本发明涉及一种化工产品的生产方法，具体涉及一种甲醛生产的生产方法。

背景技术：

现有的甲醛生产主要工艺流程为：

a、空气为反应中氧气的来源，空气由空气过滤器，利用水循环泵净化后，再由罗茨鼓风机变频器控制孔板流量计，空气预热后进入氧化器；

b、甲醇槽内甲醇通过甲醇泵把甲醇经过过滤器打入蒸发器，再引入0.3MPA的低压蒸汽给蒸发器再沸器换热，通过蒸发器给定压力温度，来控制蒸发器加热蒸汽开度，从而形成甲醇蒸汽，然后送入三元过滤器，再进入氧化器，和空气中的氧气进行反应，生成含有甲醛的混合气体，混合气体经过一、二、三级吸收塔分离吸收甲醛以及其它气体；

c、配料蒸汽：一部分来自氧化器内氧化、脱氢反应而放出大量的热形成自产蒸汽，另一部分是引入外界供给蒸汽，来补充自产蒸汽不足，配料蒸汽带走反应过程中大量的热，同时扩大甲醇在空气中的爆炸极限，起到安全生产，控制反应温度的作用；

d、氧化器下段为废热锅炉段，高温甲醛在此急冷至180℃左右后进入吸收塔，进入吸收塔温度在125℃，利用软水吸收增加主塔板换冷却负荷。

现有甲醛生成工艺存在的缺点是：a甲醇蒸发需要耗费大量的蒸汽；b氧化器下段废热锅炉段流出的甲醛温度较高，进入吸收塔须利用软水吸收冷却，增加冷却耗能。

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的缺点，提供的一种甲醛生产中给甲醇换热的方法，本发明的另一目的就是提供一种甲醛生产中给甲醇换热预热蒸发的装置。

本发明采取的技术方案如下：

一种甲醛生产中给甲醇换热的方法，包括以下步骤：洁净空气经过空气预热器，进入三元过滤器；甲醇经蒸发器，蒸发器中通入0.3MPA的低压蒸汽将甲醇形成甲醇蒸汽，然后送入三元过滤器；三元过滤器中的空气和甲醇蒸汽过滤后进入氧化器，空气中的氧气和甲醇气体进行反应，生成含有甲醛的混合气体；混合气体经过一、二、三级吸收塔分离吸收甲醛以及其它气体，其特征在于：

a、在氧化器冷却段连接一台换热器；

b、甲醇槽中的甲醇利用甲醇泵打入甲醇换热器后进入蒸发器，先通入0.3MPA的低压蒸汽给蒸发器加热并形成甲醇蒸汽，甲醇蒸汽和预热空气经过三元过滤器进入氧化器中进行反应；

c、氧化器中经氧化、脱氢反应、放出大量热的甲醛工艺气体，通过甲醇换热器后，再送入一、二、三级吸收塔，换热器内的甲醇被加热后连续通入蒸发器；

d、随着甲醇换热器内的温度、压力升高，逐渐形成甲醇蒸汽，，调整通入蒸发器的0.3MPA中压蒸汽的量，使甲醇换热器自产甲醇蒸汽、氧化器产生的蒸汽给蒸发器加热形成甲醇蒸汽并达到自给循环；

经上述循环后，氧化器自产蒸汽不仅可满足甲醇蒸发使用，缓存在多余蒸汽可外送。

甲醇利用甲醇泵打入甲醇换热器，给换热器内甲醇加热，再引0.3MPA的低压蒸汽换热蒸发器，从而形成甲醇蒸汽，送入氧化器反应，氧化器内氧化脱氢反应大量热，经过冷却段甲醇换热器，从而给换热器内甲醇加热，充分利用此热能，相应减少引用0.3MPA中压蒸汽，控制蒸发器内温度、压力，根据负荷量的大小，用0.3MPA蒸汽调节阀开度，实践证明紧为老工艺的10%蒸汽用量。

开车初期要引部分中压蒸汽，2个小时后，自产蒸汽可满足生产使用，多余蒸汽外送，确保配料蒸汽够用。

该发明解决了甲醛自产蒸气不够用，减少甲醛气体进入吸收塔的温度，减轻了吸收塔冷却板换负荷能量。

本发明还提供了一种甲醇换热装置，它连接于氧化器冷却段4的出口处，甲醇换热装置包括一个支架9，支架9上设置一个容器10，容器10上端设有连接口11与氧化器冷却段出口处连接，容器10下端设有出口8通过管道与第一吸收塔连接，容器10的内腔中设有一组沿着容器高度排列的加热管6，加热管6的进口和出口分别连接甲醇槽和蒸发器。

本发明的优点在于：本发明的方法解决了蒸发器内甲醇加热耗能问题，蒸汽实现自身循环利用；尾气不需要烧尾气炉，确保蒸汽自身利用；本发明提供的甲醇换热装置最大优越点是当外供汽中断时生产不受影响，减少了开停车次数，保护了触媒使用寿命；实现蒸汽零消耗，还可以实现蒸汽外送，降低生产成本。

附图说明

图1是本发明的流程图；

图2是本发明中的甲醇换热装置的结构图。

具体实施方式：

一、本发明提供的一种甲醇换热装置，它连接于氧化器冷却段4的出口处，如图2所示，与上方的氧化器配套连接，氧化器主要由反应釜1、冷却段4、水夹套3及混合器12组成。

本发明提供的一种甲醇换热装置，包括一个支架9，支架9上设置一个容器10，容器10上端设有连接口11与氧化器冷却段出口处密封连接，容器10下端设有出口8通过管道与第一吸收塔连接，容器10的内腔中设有一组沿着容器高度排列的加热管6，加热管6的进口7和出口5分别连接甲醇槽和蒸发器。

二、如图1所示，本发明提供的一种甲醛生产中给甲醇换热的方法，包括现有的相关工艺流程步骤：空气经过洗汽塔、空气预热器加热后，进入三元过滤器；甲醇槽中的甲醇由泵打入蒸发器，外界引入的中压蒸汽通过分气缸后，引出的一路配料蒸汽通入三元过滤器，分气缸引出另一路0.3MPA中低压蒸汽通入蒸发器中给甲醇加热形成甲醇蒸汽，甲醇蒸汽被送入三元过滤器；经过三元过滤器过滤的空气和甲醇蒸汽进入氧化器进行反应，生成含有甲醛的混合气体；混合气体经过一、二、三级吸收塔分离吸收甲醛以及其它气体；另外，氧化器本身的冷却时产生的蒸汽被引到分气缸反复使用；

本发明所述的给甲醇换热的方法包括以下步骤：

a、在氧化器冷却段设置一台换热器；

b、甲醇槽中的甲醇利用甲醇泵打入甲醇换热器后再进入蒸发器，蒸发器中先通入0.3MPA的低压蒸汽给蒸发器加热并形成甲醇蒸汽，甲醇蒸汽和预热空气经过三元过滤器过滤后进入氧化器中进行反应；

c、氧化器中甲醇蒸汽和预热空气经氧化、脱氢反应，形成放出大量热的甲醛工艺气体，通过甲醇换热器后，再送入一、二、三级吸收塔，换热器内的甲醇被加热后连续通入蒸发器；

d、随着甲醇换热器内的温度、压力升高，逐渐形成甲醇蒸汽，调整减少通入蒸发器的0.3MPA低压蒸汽的量，直至甲醇换热器自产甲醇蒸汽、由氧化器反应产生的蒸汽给蒸发器中甲醇加热形成蒸汽并达到自给循环。上述过程即开车启动初期，蒸发器要引入部分中压蒸汽，2个小时后甲醇换热器可自产甲醇蒸汽，氧化器产生的蒸汽除可满足自生产使用，多余蒸汽外送。

在原有的甲醛生产工艺中，每吨甲醛要引外界蒸汽消耗49.2Kg。使用发明的方法及装置后，不需要引用外供的49.2Kg /T的蒸汽，同时每吨甲醛还多产100公斤蒸汽，平均每天产甲醛210吨，外送蒸汽21吨，按每吨蒸汽150元计算，每年可外送100万元蒸汽，类积自身用一部分，安装换热器全年可节约156万元蒸汽，大量降低原料消耗。

Claims (2)

1.一种甲醛生产中给甲醇换热的方法，包括以下步骤：洁净空气经过空气预热器，进入三元过滤器；甲醇经蒸发器后形成甲醇蒸汽，然后送入三元过滤器，三元过滤器中的空气和甲醇蒸汽过滤后进入氧化器，氧化器中空气中的氧气和甲醇气体进行反应，生成含有甲醛的混合气体，混合气体经过一、二、三级吸收塔分离吸收甲醛以及其它气体，其特征在于：

a、在氧化器冷却段连接一台换热器；

b、甲醇槽中的甲醇利用甲醇泵打入甲醇换热器后进入蒸发器，蒸发器先通入0.3MPA的低压蒸汽给蒸发器加热并形成甲醇蒸汽，甲醇蒸汽和预热空气经过三元过滤器进入氧化器中进行反应；

c、氧化器中经氧化、脱氢反应、放出大量热的甲醛工艺气体，通过甲醇换热器后，再送入一、二、三级吸收塔，换热器内的甲醇被加热后连续通入蒸发器；

d、随着甲醇换热器内的温度、压力升高，逐渐形成甲醇蒸汽，，调整通入蒸发器的0.3MPA中压蒸汽的量，使甲醇换热器自产甲醇蒸汽、氧化器产生的蒸汽给蒸发器加热形成甲醇蒸汽并达到自给循环。

2.一种甲醛生产中给甲醇换热的装置，其特征在于：所述的甲醇换热装置连接于氧化器冷却段（4）的出口处，甲醇换热装置包括一个支架（9），支架（9）上设置一个容器（10），容器（10）上端设有连接口（11）与氧化器冷却段出口处连接，容器（10）下端设有出口（8）通过管道与第一吸收塔连接，容器（10）的内腔中设有一组沿着容器高度排列的加热管（6），加热管（6）的进口（7）和出口（5）分别连接甲醇槽和蒸发器。

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